自动控制 (2)幻灯片.ppt

自动控制第1页，共15页，编辑于2022年，星期二二阶系统的阶跃响应二阶系统的阶跃响应 二阶系统开环传递函数二阶系统闭环传递函数第2页，共15页，编辑于2022年，星期二二阶系统单位阶跃响应的通用曲线无因次时间第3页，共15页，编辑于2022年，星期二二阶系统结构参数对动态性能的影响第4页，共15页，编辑于2022年，星期二欠阻尼系统的动态性能指标计算第5页，共15页，编辑于2022年，星期二欠阻尼系统的单位斜坡响应 响应曲线见教材响应曲线见教材P132P132第6页，共15页，编辑于2022年，星期二具体实例见P130:4.4-2 第7页，共15页，编辑于2022年，星期二4.5系统的校正Correction of system:add sth to system so as to make it stable,accurate,quick.给系统附加一些具有某种典型环节特性的元件或者装置（调节器、补偿元件）去补偿和提高整个系统的性能，使其满足所要求的控制性能指标。一 系统校正的定义在对静态和动态性能都要求很高的控制系统，只靠调节开环增益难以全面满足对系统控制性能的要求，所以要对系统进行校正。第8页，共15页，编辑于2022年，星期二一 系统校正方法分类1.主反馈回路外补偿校正在主反馈外采取补偿的方法来提高系统稳态精度（全补偿）原来的闭环反馈回路保证系统良好的动态性能（稳定性）干扰补偿复合控制输入补偿复合控制Gc(s)Go(s)R(sR(s)God(s)D(sD(s)Gff(s)Gr(s)UrUfC(s)校正特点：第9页，共15页，编辑于2022年，星期二一 系统校正方法分类2.主反馈回路内补偿校正串联校正局部反馈校正环节在主反馈回路的前向通道超前反馈：提高稳定性滞后反馈：提高派精确度滞后-超前反馈速度、加速度反馈状态变量反馈（现代控制理论）把广义被控对象或者某一部分的中间变量引出，经校正环节构成局部反馈把状态变量作为反馈量引回状态变量输入端第10页，共15页，编辑于2022年，星期二 局部反馈类型把广义被控对象某一部分的中间量引出作为反馈量经校正环节形成局部反馈，常见类型有被控量的速度、加速度反馈；控制结构或执行机构的输入或输出反馈、复杂对象（多容对象）的中间变量的反馈。C(s)R(s)Kfs1.输出量速度反馈：第11页，共15页，编辑于2022年，星期二 局部反馈类型2.改变局部结构和参数：减弱较差环节对系统的不良影响，提高系统的稳定性和快速性C(s)-KhR(s)C(s)-KhR(s)如果某个环节的时间常数太大，则可用局部比例环节包围它，使其时间常数变小，改善系统的快速性第12页，共15页，编辑于2022年，星期二 局部反馈类型当系统中有多个惯性环节，为了使各个环节的时间常数拉开距离，用微分环节包围惯性环节，提高其是常数C(s)-KhsR(s)第13页，共15页，编辑于2022年，星期二3.局部反馈校正取代局部结构,除掉特性差的环节G(s)H(s)R(s)C(s)-系统的特性与被包围的环节完全无关，只取决于校正反馈环节，从而抑制被包围环节内部参数的变化和外部作用于该环节的干扰对系统的不良影响。该校正方法常用于阻尼比过小的振荡环节、非线性变化的参数环节第14页，共15页，编辑于2022年，星期二课后作业427、28、29第15页，共15页，编辑于2022年，星期二